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2.一个质量为2kg的物体,在多个恒定的共点力作用下处于平衡状态,现同时撤去其中大小分别为15N和20N的两个力,而其他力不变,关于此后该物体运动的说法中正确的是(  )
A.一定做匀变速直线运动,加速度大小可能是2m/s2
B.可能做匀减速直线运动,加速度大小是10m/s2
C.一定做匀变速运动,加速度大小可能是15m/s2
D.可能做匀速圆周运动,向心加速度大小可能是5m/s2

分析 撤去大小分别为15N和20N的两个力,其余的力保持不变,则知其余力的合力范围,由牛顿第二定律求出物体加速度的范围.物体一定做匀变速运动,当撤去的两个力的合力与原来的速度方向相同时,物体可能做匀减速直线运动.恒力作用下不可能做匀速圆周运动.

解答 解:根据平衡条件得知,余下力的合力与撤去的两个力的合力大小相等、方向相反,则撤去大小分别为15N和20N的两个力后,物体的合力大小范围为5N≤F≤35N,物体的加速度范围为:2.5m/s2≤a≤17.5m/s2
A、若物体原来做匀速直线运动,撤去的两个力的合力方向与速度方向不在同一直线上或与速度方向相同时,物体做曲线运动或匀减速直线运动.故A错误.
B、若物体原来做匀速直线运动,撤去的两个力的合力方向与速度方向相同时,物体做匀减速直线运动,加速度大小范围为:2.5m/s2≤a≤17.5m/s2.故B正确.
C、由于撤去两个力后其余力保持不变,则物体所受的合力不变,一定做匀变速运动.物体的加速度范围为:2.5m/s2≤a≤17.5m/s2.加速度大小可能是15m/s2.故C正确.
D、匀速圆周运动的向心力始终指向圆心,是变力,由于撤去两个力后其余力保持不变,则物体所受的合力不变,所以不可能做匀速圆周运动,故D错误.
故选:BC

点评 本题中物体原来可能静止,也可能做匀速直线运动,要根据物体的合力与速度方向的关系分析物体可能的运动情况.

练习册系列答案
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7.在“用描迹法画出电场中平面上的等势线”的实验中,给出的器材为:木板N、白纸、复写纸、导电纸各一张,电动势为12V内阻不计的电源E,用作电极的金属柱状结点A和圆环状金属圈B各一个(放置在导电纸上并能够与导电纸接触良好),滑线变阻器R,量程为6V内阻很大的直流电压表,开关K一个,如图所示.现在要用这些仪器模拟描绘,独立的点电荷形成的电场中,等势线的分布情况.
①请在现有的图中连线,画出该实验电路的完整原理图.
②本实验中,在木板的上方,三种纸张自下而上的摆放顺序是A
A.白纸、复写纸、导电纸 B.导电纸、白纸、复写纸 C.复写纸、白纸、导电纸
③下面是主要的实验操作步骤,将所缺的内容填写在横线上方.
a.接好实际的实验电路.
b.调整滑动变阻器,使滑动头靠近D(填C或D).
c.合上电键K,并将探针P和A相接触,调整滑动变阻器,使电压表的读数为5V左右的确定值.
d.用探针压印的方法把A、B的位置标记在白纸上.画一线段连接AB两极,在连线上选取相邻的点间的电势差相等的4个点作为基准点,用探针把它们的位置压印在白纸上.
e.将探针与某一基准点相接触,读出电压表的示数U1,移动探针,若探针触到某一点时,发现电压表的指针仍在U1处,用探针把这一点位置也压印在白纸上.用相同的方法找出此基准点的其它若干等势点.
f.重复步骤e,找出其它3个基准点对应的若干等势点.
g.取出白纸画出这4个基准点所各自对应的等势线.
④在理想情况下本实验所画出的等势线形状应该为B.
A.疏密均匀的同心圆
B.疏密不均匀的同心圆
C.疏密均匀的平行线
D.疏密不均匀的平行线.

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